1. 编写应用程序（SortArray.java），使用字节输入/输出流实现数据的保存和读取。

随机数生成1~100之间的整型数据保存到数组（数组大小为10）中。

将数组排序（由小到大）后的元素保存到指定的文件中。

如果文件不存在，则创建文件。

从文件中读取排序后的元素并按指定格式输出。

利用异常处理机制处理可能发生的错误。

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import java.io.*;
import java.util.Arrays;

public class SortArray {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建保存整型数据的数组(数组大小10)
        int[] data = new int[10];
        // 给数组赋随机值，取值范围1~100
        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            data[i] = (int) (Math.random() * 100) + 1;
        }
        // 将数组元素按有小到大顺序排列
        Arrays.sort(data);
        try {
            // 创建数据保存文件，如果文件不存在，重新创建
            File file = new File("test.txt");
            if (!file.exists()) {
                file.createNewFile();
            }
            // 创建FileOutputStream和DataOutputStream 输出流
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(fos);
            // 利用输出流向文件中写入数组数据
            for (int i = 0; i < data.length; i++) {
                dos.write(data[i]);
            }

            // 关闭输出流
            dos.close();
            fos.close();
            // 创建FileInputStream和DataInputStream 输入流
            FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
            DataInputStream dis = new DataInputStream(fis);
            // 利用输入流从文件读取数据并输出
            int DataInt = dis.read();
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                System.out.print(DataInt);
                if (i != 9) {
                    System.out.print("<");
                }
                DataInt = dis.read();
            }
            // 关闭输入流
            dis.close();
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            // 异常处理
            System.out.println("读写发生异常");
        }
    }
}

2. 编写应用程序（Encrypt.java），使用字符输入/输出流实现发送电报的功能。

电报内容经过加密后使用字符输出流存储在指定的文件中。

如果文件不存在，则创建文件。

使用字符输入流从文件中分别读取密文和明文的内容并显示出来。

利用异常处理机制处理可能发生的错误。

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import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class Encrypt {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 指定要发送的电报内容
        String data = "今晚10点发动总攻";
        // 将电报分割成字符数组
        char[] chars = data.toCharArray();
        // 打开指定存放电报的文件，如果文件不存在，则创建文件
        File file = new File("test2.txt");
        if (!file.exists()) {
            file.createNewFile();
        }
        // 循环遍历字符数组，将每个字符加密处理
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
            chars[i] = (char) (chars[i] ^ 'q');
        }
        // 利用字符输出流FileWriter将加密后的字符数组写入文件中
        FileWriter out = new FileWriter(file);
        out.write(chars);
        out.flush();
        out.close();
        // 利用字符输入流FileReader读取文件，将密文输出        
        FileReader in = new FileReader(file);
        in.read(chars);
        System.out.println("密文：");
        System.out.println(chars);
        in.close();
        // 利用字符输入流FileReader读取文件，将密文转换为明文输出
        FileReader in2 = new FileReader(file);
        char[] chars2 = new char[10];
        int n;
        System.out.println("明文：");
        while ((n = in2.read(chars2)) != -1) {
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                chars2[i] = (char) (chars2[i] ^ 'q');
                System.out.print(chars2[i]);
            }
        }
        in2.close();
    }
}

3. 使用Socket和ServerSocket进行套接字编程

3.1

简单的图形界面聊天程序，实现在局域网上实现简单的聊天功能。

Server.java:

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import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //创建服务器端ServerSocket ，指定端口号8000
            ServerSocket ss = new ServerSocket(8000);
            while (true) {
                Socket s = ss.accept();
                DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
                DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
                dos.writeUTF("你已经连上服务器了，告诉我你的姓名...");
                String name = dis.readUTF();
                dos.writeUTF("再见:" + name);
                s.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Client

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import javax.swing.*;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        try {
//创建客户端Socket，指定服务器端IP地址和端口号
            Socket s = new Socket("127.0.0.1", 8000);
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
            DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
            System.out.println(dis.readUTF());
            String name = JOptionPane.showInputDialog("请输入你的姓名:");
            dos.writeUTF(name);
            System.out.println(dis.readUTF());
            s.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3.2

运行程序不难发现一个问题，如果服务器在等待某个客户机回答“姓名”时，将因 readUTF() 方法而阻塞主线程的运行。其他客户机不能及时连接服务器了。因此，有必要将与每个客户的通信任务从主线程中分离出去，这就需要为每个客户创建通信线程。

ServerPlus.java

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import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class ServerPlus {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//创建服务器端ServerSocket ，指定端口号8000
			ServerSocket ss = new ServerSocket(8000);
			while(true) {
				Socket s = ss.accept();
				DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
				DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
				ReceiveThread thread = new ReceiveThread(s, dos, dis);
				thread.start();
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}
// 创建通信线程
class ReceiveThread extends Thread {
	DataOutputStream dos;
	DataInputStream dis;
	Socket s;
	public ReceiveThread(Socket s, DataOutputStream dos, DataInputStream dis) {
		this.s = s;
		this.dos = dos;
		this.dis = dis;
	}
	@Override
	public void run() {
		try {
			dos.writeUTF("你已经连上服务器了，告诉我你的姓名...");
			String name = dis.readUTF();
			dos.writeUTF("再见:" + name);
			s.close();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

3.3

上述代码通信线程只能通信一次，要通信线程持续与客户对话，应将通信线程 run() 方法中代码用循环来实现，比如，客户输入一个整数，服务器告诉客户这个数是奇数还是偶数。

ServerPlusPlus.java

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import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.EOFException;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class ServerPlusPlus {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //创建服务器端ServerSocket ，指定端口号8000
            ServerSocket ss = new ServerSocket(8000);
            while (true) {
                Socket s = ss.accept();
                DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
                DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
                ReceiveThread thread = new ReceiveThread(s, dos, dis);
                thread.start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

// 创建通信线程
class ReceiveThread extends Thread {
    DataOutputStream dos;
    DataInputStream dis;
    Socket s;

    public ReceiveThread(Socket s, DataOutputStream dos, DataInputStream dis) {
        this.s = s;
        this.dos = dos;
        this.dis = dis;
    }

    @Override
    public void run() {
        String sname = null;
        try {
            sname = String.valueOf(s.getInetAddress());
            dos.writeUTF("请输入一个整数，我知道是奇数还是偶数");
            while (true) {
                String num = dis.readUTF();
                String result = (Integer.parseInt(num) % 2 == 0) ? "偶数" : "奇数";
                dos.writeUTF(num + "是..." + result);
            }
        } catch (EOFException e) {
            System.out.println("客户端" + sname + "已经断开连接");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

ClientPlus.java

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import javax.swing.*;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.EOFException;
import java.io.IOException;
import java.net.Socket;

public class ClientPlus {

    public static void main(String[] args) {
        try {
//创建客户端Socket，指定服务器端IP地址和端口号
            Socket s = new Socket("127.0.0.1", 8000);
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
            DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
            System.out.println(dis.readUTF());
            while (true) {
                String num = JOptionPane.showInputDialog("请输入一个整数");
                dos.writeUTF(num);
                System.out.println(dis.readUTF());
            }
        } catch (EOFException e) {
            System.out.println("服务器已断开连接");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NullPointerException e) {
        }
    }
}